在云贵高原乌蒙山脉的崇山峻岭间,一座全长12.26公里的双线电气化隧道横贯山体,将贵州六盘水与云南沾益紧密相连——这就是沪昆铁路(原贵昆铁路)六沾复线的头号控制性工程乌蒙山二号隧道。作为六沾复线全线最长的隧道,它不仅要穿越高瓦斯、岩溶、滑坡、断层破碎带等“地质博物馆”级的复杂地质,更要在出口段修建一座开挖跨度28.4米、开挖断面354平方米的四线车站隧道——这项纪录至今仍是世界铁路隧道单跨之最。2007年7月15日开工,历经1500多个日夜的攻坚克难,2011年7月16日全隧胜利贯通。乌蒙山二号隧道以两项“世界第一”——世界最大单跨铁路隧道和世界铁路隧道第一跨——在中国铁路建设史上留下了浓墨重彩的一笔。
一、基本概况与工程数据
乌蒙山二号隧道位于贵州省六盘水市与云南省曲靖市沾益区之间,是改建铁路贵昆线六盘水至沾益段增建二线(六沾复线)工程的控制性工程。六沾复线全长约217公里,是我国铁路“八纵八横”主骨架中沪昆通道的重要组成部分。
| 项目 | 数据 |
|---|---|
| 全长 | 12258—12266米(约12.26公里) |
| 隧道类型 | 双线电气化铁路隧道 |
| 最大埋深 | 约500米 |
| 四线大跨段长度 | 538—610米 |
| 四线大跨开挖跨度 | 28.4米(世界铁路隧道单跨之最) |
| 四线大跨开挖断面 | 354平方米 |
| 开工时间 | 2007年7月15日 |
| 全隧贯通时间 | 2011年7月16日 |
| 施工周期 | 4年(1500余个日夜) |
| 承建单位 | 中铁十三局集团二公司(管段10126米)、中铁二十二局集团五公司 |
| 所属线路 | 沪昆铁路六沾复线 |
隧道出口段扒挪块车站伸入隧道内547米,为四线大跨车站隧道。1000米长的扒挪块车站有538米建在乌蒙山2号隧道内。隧道工程规模宏大,施工任务繁重,是六沾复线重点控制性工程和高风险隧道。
二、建设历程:1500个日夜的“五关”鏖战
乌蒙山二号隧道于2007年7月15日正式开工建设。隧道分为五大工区:进口工区、中部平导工区、通风井工区、出口平导工区、出口四线大跨工区。其中,中铁十三局二公司管段长10126米。
2007年10月8日,隧道顺利进洞施工。2008年5月,出口四线车站大跨段开工。隧道安全质量和工期进度压力极大,建设者们在科技攻关、责任成本、生产调度、施工工艺等多方面狠下工夫。
2010年1月16日,由中铁二十二局五公司担负施工的隧道率先打过分界线50米,实现单向贯通。2010年8月22日,出口四线车站大跨段胜利贯通。2011年7月16日上午8点58分,乌蒙山二号隧道全隧胜利贯通。以孙福君副总经理为首的项目团队施工中迎难而上,超前策划,精心组织,科技攻关,不畏艰险,勇攀高峰,攻克了五重难关,终于实现了全隧贯通。
2011年10月8日至2012年2月29日,建设者以142天完成了9357米无砟道床施工任务。2012年12月6日,沪昆铁路六盘水至沾益间复线正式开通运营。原扒挪块站撤销并向北挪移,改至乌蒙山二号隧道昆明端出口处,车站约三分之二位于隧道内。
三、攻坚难点:“地质博物馆”的五重封锁
乌蒙山二号隧道地处云贵高原乌蒙山脉,存在高瓦斯、岩溶、滑坡、危岩落石、岩堆及断层破碎带等不良地质,具有典型的云贵高原地质特征,被成都铁路局六沾复线建设指挥部称为“地质博物馆”。隧道穿过树舍向斜、十多套地层和水域枢纽断层等6个断层,地质条件复杂,岩溶发育。其建设面临五重核心挑战的高度叠加。
第一关:世界第一跨——四线大跨段的极限挑战。 隧道出口段538米位于扒挪块车站内,为四线大跨隧道。开挖跨度28.4米,开挖断面354平方米,是目前世界最大单跨铁路隧道。开挖面积相当于6倍普通单线铁路隧道。建设者攻克了破碎松散体浅埋大跨大断面进洞技术、软岩洞内大吨位竖向长锚索施工技术、四线超大断面整体衬砌技术等世界级难题。形成的“山区软岩四线大跨大断面铁路车站隧道施工新技术”科技成果,经专家鉴定整体达到国际领先水平。
第二关:特大暗河涌水——日均14万立方米的“地下泄洪”。 中部平导工区独头掘进达5155米。施工中不仅遇到溶洞群,连续穿越了近20个大小不等的各种形态溶洞,更在2009年5月13日遭遇特大暗河涌水。日均涌水量达14万立方米,相当于每天涌出约70个标准游泳池的水量。项目团队采用探水洞、迂回导坑、一步一探等方式,利用超前地质预报等手段综合治理,经过近一年不懈努力,终于胜利通过暗河涌水段。
第三关:连续500米溶蚀发育段。 通风井工区在隧道施工中通过了连续500米的溶蚀强烈发育及填充地段。项目团队采用超前大管棚、双层小导管等超前支护措施,对有水溶洞采用引排方式处理,对周边溶洞采用填充方式处理,拱部溶洞采用拱顶施作护拱、吹砂等方式处理。
第四关:多个断层与软弱围岩。 出口平导工区通过多个断层、软弱围岩段。为防止软岩段初支及衬砌变形,增加了预留变形量,并进行超前和径向注浆,加强初支钢架的锚杆和锚索锁定。
第五关:高瓦斯与复杂地质。 进口工区面临高瓦斯、岩溶、滑坡、危岩落石、岩堆及断层破碎带等不良地质。
四、技术创新:多项“国际领先”的技术突破
乌蒙山二号隧道的成功建设,离不开一系列技术创新的支撑,多项成果达到国际领先水平。
TSP超前地质预报技术。 隧道掌子面前方和周围的不良地质条件极易引起隧道塌方、涌水。项目团队采用超前钻孔、地质雷达、TSP预测、水平钻孔钻探等预报手段。贵昆铁路乌蒙山2号隧道TSP施工技术被专门研究并发表。
四线大跨隧道施工工法体系。 大跨段采用三种工法:双侧壁导坑分部开挖法、井字型支撑双侧壁导坑法、交叉中隔壁法。研究开发了浅埋段复合双侧壁开挖、撑索转换支护、分部衬砌工法和深埋段三台阶开挖、以索代撑支护、整体衬砌等新工法,顺利实现了在Ⅳ、Ⅴ级软弱围岩中进行特大跨度超大断面隧道的修建施工,填补了世界同类隧道施工的空白。
溶洞与暗河综合处治技术。 针对溶洞群和特大暗河涌水,形成了探水洞、迂回导坑、超前大管棚、双层小导管、软基注浆和换填等成套处治技术。
软岩变形控制技术。 针对软岩段初支及衬砌变形,采用增加预留变形量、超前和径向注浆、加强初支钢架的锚杆和锚索锁定、双液注浆等综合措施。
特大跨度隧道数值模拟技术。 通过FLAC3D三维数值模拟分析,对超大跨车站隧道施工开挖过程进行系统研究。
五、运营维护:不良地质隧道的持续监测
隧道贯通只是第一步,运营维护才是真正的“持久战”。乌蒙山二号隧道地处乌蒙山脉,地质条件复杂,岩溶发育,运营期间仍需持续监测。
2025年至2026年间,中国铁路成都局集团有限公司六盘水工电段多次发布乌蒙山二号隧道不良地质隧道监测项目采购公告。监测内容涵盖基础变形监测,掌握隧道轨枕板、轨道上拱及相邻区段动态变化,在监测周期内对每次监测报告的数值变化进行分析,研判监测区段病害变化趋势及发展程度,明确病害范围、危害程度,为后续整治提供数据支撑。
六、战略价值:沪昆铁路的“咽喉”工程
六沾复线铁路是沪昆通道的重要组成部分。乌蒙山二号隧道作为六沾复线全线最长的隧道,是全线的工期控制工程。它的贯通为沪昆铁路六盘水至沾益段复线2012年12月6日的开通运营扫清了最大障碍。
沪昆铁路东起上海,西至昆明,是我国“八纵八横”铁路网主骨架中最重要的横向通道之一。乌蒙山二号隧道以12.26公里的长度和世界铁路隧道第一跨的殊荣,成为这条贯穿中国东西的钢铁大动脉上最关键的节点工程。其出口段扒挪块站约三分之二位于隧道内,形成了“站中有隧、隧中有站”的独特工程景观。
